Milline plast on 3D-printeri jaoks parem?

3D-printeri plast (hõõgniit) on hermeetiliselt suletud termoplastne hõõgniit. Filamendid erinevad keemilise koostise poolest, mis võimaldab luua väga erineva funktsionaalsusega lõpptoote.

Plastitüübid 3D-printeri jaoks

Tavaliselt jagatakse materjalid kolme rühma:

1. Standard;
2. Paindlik;
3. Komposiit.

Tavalist plastikut on lihtne kasutada ja sellel on universaalsed füüsikalised omadused. Selles kategoorias on 6 tüüpi, mis on kasutajate seas kõige populaarsemad: PLA, ABS, nailon, PET, ColorFabb nGen, ASA. Neid kasutatakse paljudes tööstusharudes erineva tugevuse ja kasutuseaga toodete loomiseks. Näiteks on valmistatud PLA plastikust ühekordsed nõud toiduainetööstusele ja kirurgilised niidid meditsiinitööstusele.

Painduval plastil on kummiga sarnased omadused. Kasutatakse suure paindlikkusega toodete trükkimiseks. Kõige kuulsamad selles rühmas on TPE/KUMM, TPU, FLEX.

Komposiitplastid võimaldavad teil luua plasti omadustega ebatavalisi tooteid. Need põhinevad standardkiududel PLA, ABS ja teistel. Selles rühmas populaarset LAYBRICK kasutatakse looduslikku kivi imiteerivate toodete valmistamiseks. Laialdaselt kasutatav maastikukujunduses. Temperatuurirežiimi muutmisega saate kahte tüüpi pinda: sile ja kare.

Omaette komposiitide rühma esindavad eksootilised plastikud, mis imiteerivad puitu ja metalli, juhivad elektrit, helendavad pimedas ja muudavad värvi sõltuvalt temperatuurist.

Viide! 3D-printimiseks mõeldud hõõgniidid on laias värvivalikus läbimõõduga 1,75 mm ja 3 mm filamentidena.

Millist plastikut 3D-printeri jaoks valida

Plastik valitakse vastavalt selle omadustele, mis tagavad lõpptoote omadused:

1. Tugevus. Võib erineda olenevalt liigist. Hinnatakse 4-pallisel skaalal. Näiteks PC-polükarbonaadil on maksimaalne tugevus (4). Minimaalne (1) – paindlik TPU, väga paindlik FPE.
2. Paindlikkus. Sama 4-punktilise süsteemi kohaselt on painduvatel plastikutel (4), kõige vastupidavamatel tüüpidel - süsinik, keraamiline ja keskmise tugevusega - PLA võib olla minimaalse painduvusega (1).
3. Vastupidavus. Enamikul materjalidel on hea vastupidavus vahemikus (3-4). Erandiks on Ceramic indikaatoriga (1) keraamilisele printimisele.
4. Trüki temperatuur. Kogus, mille juures materjal muutub ekstrusiooniks piisavalt elastseks. Sõltub lähteaine keemilisest koostisest. See kõigub vahemikus 180-260°C. Iga printeri mudel toetab teatud temperatuurirežiimi, mida tuleks plasti valimisel arvestada.
5. Trükilaua temperatuur. Peaaegu kõik tüübid deformeeruvad (tõmbuvad kokku) kiirel jahutamisel, mistõttu tuleb trükilaud olenevalt hõõgniidi tüübist kuumutada temperatuurini 20-110°C.
6. Raske kasutada. Võib olla madal, keskmine ja kõrge. Sõltub tegurite kombinatsioonist. PLA-l on madal printimise keerukus (ei eralda lõhna, ei ole deformeeritav ja saab printida ilma platvormi kuumutamata).
7. Keskkonnaohutus. Oleneb keemilisest koostisest. Ohututeks peetakse materjale, mis põhinevad taastuvatel bioloogilistel ressurssidel (maisijäätmed, suhkruroog), mille ekstrudeerimiseks kulub vähem energiat. Naftakeemiatoodetel põhineva plasti töötlemine on energiamahukam ja sellega kaasnevad ohtlikud aurud.

Viide! 3D-printimiseks plastmassi valimisel võib lisaks arvestada: kokkutõmbumise (deformatsiooni) aste jahtumisel, lahustuvus, nakkuvus, läbipaistvus ja ilmastikukindlus.

Plasti valik tehakse loetletud omadusi analüüsides. Näiteks väikese painduvusega PLA ei sobi telefoniümbriste tootmiseks, küll aga peetakse suurepäraseks valikuks sama rühma keskmise painduvuse ja suure tugevusega ABS filamenti.

Parimad plastikmudelid

PLA (polüpiimhape) on tänapäeval kõige populaarsem filament, mille trükkimine ei nõua eritingimusi. Tööks on soovitatav temperatuur 180-230°C, kuigi optimaalseks peetakse 210°C. See võib töötada ilma lauda soojendamata; kuumutamisel temperatuurini 20-60 °C paraneb nake platvormiga. Parimad kulumaterjalid 3D-printimiseks kodus.

Viide! PLA-d peetakse ideaalseks tooraineks minimaalse kasutuseaga toodete valmistamiseks.

Peamised eelised:

• kvaliteetsed väljatrükid;
• suur printimiskiirus;
• ei kahane (maksimaalselt kuni 1%);
• ei lahustu alkoholis ja vees.

Puudused:

• madal tugevus (võrreldes ABS-iga);
• deformatsioon minimaalse pingutusega;
• hügroskoopsus, mis viib niiskuse kogunemiseni, mis vähendab toodete säilivusaega.

ABS (akrüülnitriilbutadieenstüreen) - enne PLA tulekut oli see nõudluse liider. Kaotsi läinud raskemate trükitingimuste tõttu - töötemperatuur - 210-250°C, platvormi soojendus - 80-110°C.Lisaks on võimalike deformatsioonide tõttu vaja aeglast jahutamist.

Eelised:

• toodete pikk kasutusiga;
• vastupidavus löögile ja kõrgetele temperatuuridele;
• hea paindlikkus.

Viide! ABS-i peetakse universaalseks materjaliks selliste toodete tootmiseks, mida tuleb sageli paigaldada/demonteerida, kuumutada ja kukkuda (telefoniümbrised, elektriseadmete korpused, legoklotsid, liugelaagrid, mootorrattakiivrid).

Puudused:

• keerulisem trükkimine;
• kompressioon jahutamise ajal;
• Inimestele kahjulikud trükiaurud, mis nõuavad ruumi ventilatsiooni.

ColorFabb nGen on hea valik mitteprofessionaalsetele 3D-printeritele. Prindib erinevatel kiirustel, ei eralda suitsu isegi temperatuuril 260°C ning on kõrge termilise stabiilsusega. Tooted on ilusa välimusega.

PET (polüetüleentereftalaat) on maailmas enimkasutatav plast. Tugevuselt kuulub see profiklassi. On madala kasutusraskusega. Ei kahane, ei eralda kahjulikke aure. Kasutatakse toidukonteinerite, tööriistakastide, üksikute osade ja korpuste tootmiseks.